高性能集群計算（第一卷 結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)）

第一部分 需求和普遍問題
第1章 集群計算概述
1.1 介紹
1.2 可擴展并行計算機體系結(jié)構(gòu)
1.3 向低價并行計算前進的動機
1.4 機會的曙光
1.5 集群計算機及其體系結(jié)構(gòu)
1.6 集群分類
1.7 集群的商品化部件
1.8 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)／通信軟件
1.9 集群中間件和單一系統(tǒng)映像(SSI)
1.10 資源管理和調(diào)度(RMS)
1.11 編程環(huán)境和工具
1.12 集群應(yīng)用程序
1.13 典型集群系統(tǒng)
1.14 SMP集群(CLUMPS)
1.15 總結(jié)
1.16 參考文獻
第2章 集群設(shè)置和管理
2.1 介紹
2.2 設(shè)置集群
2.3 安全性
2.4 系統(tǒng)監(jiān)控
2.5 系統(tǒng)調(diào)整
2.6 參考文獻
第3章 構(gòu)建可擴展的服務(wù)
3.1 介紹
3.2 環(huán)境
3.3 資源共享
3.4 資源共享的增強局部性
3.5 原型實現(xiàn)和擴展
3.6 結(jié)論和未來的研究
3.7 參考文獻
第4章 可靠的集群計算
4.1 介紹
4.2 兩個領(lǐng)域會聚
4.3 可靠性概念
4.4 集群的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.5 檢測和掩蓋錯誤
4.6 從錯誤中恢復(fù)
4.7 可靠集群計算的實踐
4.8 參考文獻
第5章 開發(fā)高吞吐量的集群系統(tǒng)
5.1 介紹
5.2 Condor概述
5.3 軟件開發(fā)
5.4 系統(tǒng)管理
5.5 總結(jié)
5.6 參考文獻
第6章 性能模型與模擬
6.1 介紹
6.2 新的性能問題
6.3 有效并行計算的費用模型
6.4 結(jié)論
6.5 參考文獻
第7章 元計算：利用非正式的超級計算機
7.1 概述
7.2 元計算的演變
7.3 元計算機的設(shè)計目標和問題
7.4 元計算項目
7.5 正在興起的元計算系統(tǒng)
7.6 總結(jié)和結(jié)論
7.7 參考文獻
第8章 在元計算系統(tǒng)中指定資源和服務(wù)
8.1 對資源描述工具的需求
8.2 指定硬件和軟件資源的策略
8.3 資源和服務(wù)描述(RSD)
8.4 小結(jié)
8.5 參考文獻
第二部分 網(wǎng)絡(luò)、協(xié)議和I/O
第9章 高速網(wǎng)絡(luò)
9.1 概述
9.2 設(shè)計問題
9.3 快速以太網(wǎng)
9.4 高性能并行接口(HiPPI)
9.5 異步傳輸模式(ATM)
9.6 可擴展并發(fā)接口(SCI)
9.7 ServerNet
9.8 Myrinet
9.9 內(nèi)存通道
9.10 Synfinity
9.11 參考文獻
第10章 輕量級消息傳遞系統(tǒng)
10.1 概述
10.2 通信性能的延遲／帶寬評估
10.3 集群的傳統(tǒng)通信機制
10.4 輕量級通信機制
10.5 內(nèi)核級的輕量級通信
10.6 用戶級的輕量級通信
10.7 消息傳遞系統(tǒng)之間的比較
10.8 參考文獻
第11章 活動消息
11.1 概述
11.2 要求
11.3 州編程模型
11.4 AM的實現(xiàn)
11.5 分析
11.6 AM上的編程模型
11.7 未來的工作
11.8 參考文獻
第12章 Xpress傳輸協(xié)議
12.1 網(wǎng)絡(luò)為集群計算提供的服務(wù)
12.2 一種新方法
12.3 XTP的功能
12.4 性能
12.5 應(yīng)用
12.6 XTP在集群計算中的未來
12.7 參考文獻
第13章 ATM集群中的擁塞管理
13.1 ATM網(wǎng)絡(luò)概述
13.2 現(xiàn)有的方法
13.3 ATM在LAN上的模擬
13.4 移植計劃
13.5 結(jié)論
13.6 參考文獻
第14章 網(wǎng)絡(luò)負載平衡
14.1 介紹
14.2 方法
14.3 常見錯誤
14.4 產(chǎn)品
14.5 總結(jié)
14.6 參考文獻
第15章 多通路通信
15.1 介紹
15.2 網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用中的異構(gòu)
15.3 多通路通信
15.4 實例研究
15.5 總結(jié)
15.6 參考文獻
第16章 網(wǎng)絡(luò)存儲器
16.1 介紹
16.2 遠程存儲器調(diào)頁
16.3 網(wǎng)絡(luò)存儲器文件系統(tǒng)
16.4 網(wǎng)絡(luò)存儲器在數(shù)據(jù)庫方面的應(yīng)用
16.5 總結(jié)
16.6 參考文獻
第17章 分布式共享存儲器
17.1 介紹
17.2 數(shù)據(jù)一致性
17.3 網(wǎng)絡(luò)性能問題
17.4 其他設(shè)計問題
17.5 結(jié)論
17.6 參考文獻
第18章 集群并行I/O：實現(xiàn)方法與現(xiàn)有系統(tǒng)
18.1 引言
18.2 集群I／O系統(tǒng)的分類
18.3 并行I／O問題
18.4 文件抽象
18.5 方法和技術(shù)
18.6 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與一些現(xiàn)有系統(tǒng)
18.7 ViPIOS方法
18.8 結(jié)論及發(fā)展趨勢
18.9 參考文獻
第19章 軟件RAID和并行文件系統(tǒng)
19.1 引言
19.2 數(shù)據(jù)的物理存放
19.3 緩存
19.4 預(yù)取
19.5 接口
19.6 參考文獻
第三部分 進程調(diào)度、負載共享與負載平衡
第20章 作業(yè)與資源管理系統(tǒng)
20.1 成因與歷史演變
20.2 作業(yè)和資源管理系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)
20.3 RMS的當前技術(shù)發(fā)展情況
20.4 現(xiàn)在和將來所面臨的挑戰(zhàn)
20.5 小結(jié)
20.6 參考文獻
第21章 集群上并行作業(yè)的調(diào)度
21.1 引言
21.2 背景
21.3 附性作業(yè)的進程遷移
21.4 可延展性作業(yè)的動態(tài)并行性
21.5 基于通信的協(xié)同調(diào)度
21.6 批調(diào)度
21.7 小結(jié)
21.8 參考文獻
第22章 負載共享與容錯管理器
22.1 引言
22.2 集群計算中的負載共享
22.3 利用檢查點進行容錯
22.4 負載共享與容錯的集成
22.5 相關(guān)工作
22.6 結(jié)論
22.7 參考文獻
第23章 并行程序調(diào)度技術(shù)
23.1 引言
23.2 網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境下的調(diào)度問題
23.3 調(diào)度任務(wù)到通過快速網(wǎng)絡(luò)連接的機器上
23.4 調(diào)度任務(wù)到任意的處理機網(wǎng)絡(luò)
23.5 CASCH：一個并行化和調(diào)度工具
23.6 小結(jié)與結(jié)束語
23.7 參考文獻
第24章 可配置的動態(tài)負載平衡
24.1 引言
24.2 動態(tài)負載平衡(DLB)
24.3 DLB模型和負載平衡策略的選擇決定過程
24.4 編譯器和運行時系統(tǒng)
24.5 實驗結(jié)果
24.6 小結(jié)
24.7 參考文獻
第25章 異構(gòu)系統(tǒng)上的映射與調(diào)度
25.1 引言
25.2 映射與調(diào)度
25.3 任務(wù)粒度與劃分的問題
25.4 靜態(tài)調(diào)度和動態(tài)調(diào)度
25.5 負載平衡問題
25.6 小結(jié)
25.7 參考文獻
第四部分 典型的集群系統(tǒng)
第26章 Beowulf
26.1 Beowulf探源
26.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的進化過程
26.3 軟件開發(fā)
26.4 下一代Beowulf計算
26.5 21世紀的Beowulf
26.6 參考文獻
第27章 RWC PC集群Ⅱ以及SCore集群系統(tǒng)軟件
27.1 簡介
27.2 使用通用商品硬件構(gòu)建結(jié)構(gòu)緊湊的PC集群
27.3 基于Unix的SCore并行操作系統(tǒng)環(huán)境
27.4 性能評價
27.5 結(jié)論
27.6 參考文獻
第28章 COMPaS：一個基于Pentium Pro PC的SMP集群
28.1 COMPaS：一個基于Pentium Pro PC的SMP集群
28.2 使用PC構(gòu)建集群
28.3 SMP集群的編程
28.4 實例分析--COMPaS系統(tǒng)的評測結(jié)果
28.5 PC SMP集群編程指南
28.6 小結(jié)
28.7 參考文獻
第29章 NanOS集群操作系統(tǒng)
29.1 簡介
29.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
29.3 Nan0S
29.4 MCMM
29.5 HIDRA
29.6 小結(jié)
29.7 參考文獻
第30章 基于BSP的可適應(yīng)并行處理
30.1 簡介
30.2 Bulk同步并行模型
30.3 非專用集群上的并行計算
30.4 Bulk同步并行模型中的可適應(yīng)并行性
30.5 可適應(yīng)Bulk同步并行性的編程環(huán)境
30.6 A-BSP在并行計算中的應(yīng)用
30.7 A-BSP在非專用工作站集群的應(yīng)用
30.8 結(jié)論
30.9 參考文獻
第31章 MARS：一個可適應(yīng)并行編程環(huán)境
31.1 動機與目標
31.2 相關(guān)工作
31.3 NOW可達到的能力
31.4 MARS方案
31.5 實驗結(jié)果
31.6 結(jié)論和進一步工作
31.7 參考文獻
第32章 自適應(yīng)并行計算的Gardens方法
32.1 引言
32.2 相關(guān)工作
32.3 通信
32.4 自適應(yīng)性和任務(wù)分派
32.5 性能結(jié)果
32.6 小結(jié)
32.7 參考文獻
第33章 ParPar系統(tǒng)：一種軟件MPP
33.1 引言
33.2 ParPar系統(tǒng)
33.3 系統(tǒng)配置和控制
33.4 作業(yè)控制
33.5 調(diào)度
33.6 并行I／O
33.7 項目狀況
33.8 參考文獻
第34章 Pitt并行計算機
34.1 引言
34.2 操作系統(tǒng)
34.3 拉普拉斯問題
34.4 拉普拉斯程序的技術(shù)描述
34.5 拉普拉斯操作系統(tǒng)的用戶描述
34.6 線性聯(lián)立方程組
34.7 一個應(yīng)用程序?qū)嵗?br />34.8 小結(jié)
34.9 參考文獻
第35章 RS/6000 SP系統(tǒng)：可擴展并行集群系統(tǒng)
35.1 雙重特性
35.2 SP系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
35.3 SP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
35.4 結(jié)束語
35.5 參考文獻
第36章 可擴展和高可用的集群Web服務(wù)器
36.1 引言
36.2 Web服務(wù)器和動態(tài)內(nèi)容
36.3 細粒度負載平衡
36.4 共享文件系統(tǒng)和可擴展I／O
36.5 Web上的可擴展數(shù)據(jù)庫訪問
36.6 高可用性
36.7 結(jié)論
36.8 參考文獻